Команда исследователей из США сделала жидкую биопсию намного более чувствительной к молекулам микроРНК. Это открывает дорогу к быстрому скринингу на рак по одной капле крови.
Для злокачественных клеток характерны определенные мутации, которые позволяют им быстро размножаться и избегать внимания иммунной системы. Многие из них проявляются в микроРНК — небольших молекулах, выполняющих регуляторные функции.
Исследователи считают выделяющуюся из клеток микроРНК идеальным биомаркером для выявления рака. Например, анализ этих молекул нередко используется при жидкой биопсии — экспериментальной диагностики рака по небольшому образцу крови.
Исследователи из Иллинойского университета, о работе которых рассказывает Phys.org, представили новый метод захвата и подсчета ассоциированных с раком микроРНК. Авторы называли его фотонно-резонансной абсорбционной микроскопией (ФРАМ).
По словам ученых, методика сочетает чувствительность и избирательность, то есть обнаруживает даже небольшие концентрации злокачественных микроРНК, не реагируя на нормальные. Добиться этого удалось, совместив молекулярные зонды с датчиком на фотонном кристалле. Каждый зонд заточен под взаимодействие с определенной микроРНК. Вступив с ней в контакт, молекула сбрасывает защитный колпачок и связывается с датчиком. В результате генерируется сигнал, специфичный для разных видов микроРНК.
ФРАМ чувствителен к намного меньшей концентрации целевых молекул чем, например, флуоресценция и другие традиционные методы. Это позволяет не только диагностировать болезнь, но и в последующем следить за ее развитием и реакцией на терапию. Кроме того, диагностика намного быстрее многих других методов — достаточно пары часов.
ФРАМ уже успешно испытали на двух микроРНК — маркерах рака простаты. По мнению авторов, ее можно будет адаптировать и для других онкологических заболеваний. Они надеются, что уже в ближайшем будущем ФРАМ станет основой для простого диагностического прибора, который можно установить во множестве клиник.
Источник: http://www.nanonewsnet.ru/

Технология сверхточной 3-D печати является ключевым фактором для производства прецизионных биомедицинских и фотонных устройств. Однако существующая технология печати ограничена ее низкой эффективностью и высокой стоимостью.
Профессор Ши-Чи Чен и его команда из кафедры машиностроения и автоматизации Китайского университета Гонконга (CUHK) в сотрудничестве с Ливерморской национальной лабораторией им. Лоуренса разработали
технологию печати на двухфотонной литографии с фемтосекундной проекцией (FP-TPL).
Управляя лазерным спектром с помощью временной фокусировки, процесс лазерной 3-D печати выполняется параллельным послойным способом вместо точечной записи. Этот новый метод существенно увеличивает скорость печати в 1000–10 000 раз и снижает стоимость на 98 процентов. Это достижение было недавно опубликовано в Science, подтверждая его технологический прорыв, который выводит наноразмерную трехмерную печать в новую эру.
Традиционная технология наноразмерной трехмерной печати, то есть двухфотонная полимеризация (TPP), работает в режиме точечного сканирования. Таким образом, для изготовления даже объекта сантиметрового размера может потребоваться от нескольких дней до недель (скорость создания ~ 0,1 мм3 / час). Процесс трудоемкий и дорогой, что препятствует практическому и промышленному применению.
Чтобы увеличить скорость, разрешение готового продукта часто приносится в жертву. Профессор Чен и его команда преодолели сложную проблему, используя концепцию временной фокусировки, когда программируемый фемтосекундный световой лист формируется в фокальной плоскости для параллельного нанопокрытия. Это эквивалентно одновременному проецированию миллионов лазерных фокусов на фокальную плоскость, заменяя традиционный метод фокусировки и сканирования лазера только в одной точке. Другими словами, технология FP-TPL может создавать целую плоскость за время, в течение которого система сканирования точек создает точку.
Что делает FP-TPL прорывной технологией, так это то, что она не только значительно улучшает скорость (приблизительно 10–100 мм3 / час), но также улучшает разрешение (~ 140 нм / 175 нм в боковом и осевом направлениях) и снижает стоимость (US$ 1,5 / мм3). Профессор Чен отметил, что типичное аппаратное обеспечение в системе TPP включает в себя фемтосекундный лазерный источник и устройства сканирования света, например цифровое микрозеркальное устройство (DMD). Поскольку основной ценой системы TPP является лазерный источник с типичным сроком службы ~ 20 000 часов, сокращение времени изготовления с дней до минут может значительно продлить срок службы лазера и косвенно снизить среднюю стоимость печати с 88 долл. США / мм3 до 1,5 долл. США. / мм3 — сокращение на 98 процентов.
Из-за медленного процесса сканирования точек и отсутствия возможности печатать опорные конструкции, традиционные системы TPP не могут изготовить большие сложные и нависающие структуры. Технология FP-TPL преодолела это ограничение благодаря высокой скорости печати, т. е. частично полимеризованные части быстро соединяются, прежде чем они могут сместиться в жидкой смоле, что позволяет изготавливать крупномасштабные сложные и нависающие структуры, как показано на Рисунок 1 (G). Профессор Чен сказал, что технология FP-TPL может принести пользу многим областям, например, нанотехнологии, современные
функциональные материалы, микро-робототехника и медицинские устройства, и устройства доставки лекарств. Благодаря значительному увеличению скорости и снижению затрат технология FP-TPL потенциально может широко применяться в различных областях в будущем, производя крупномасштабные устройства.
Источник: https://ftimes.ru/

Врачи Республиканской клинической больницы (РКБ) провели сложную операцию по удалению опухоли сразу нескольких органов. Специалисты применили новый для республики метод лечения рака – интерференционную фотодинамическую терапию.
Подробности проведения операции сообщила пресс-служба РКБ.
Ранее пациент уже перенес операцию по удалению рака толстой кишки. На этот раз он поступил в больницу с метастазом в печени, враставшим в тощую кишку, забрюшинную клетчатку и правую почку.
Специалисты отделения онкологии и хирургии провели с минимальной кровопотерей резекцию всех поврежденных органов и удалили лимфатические узлы в пораженных участках.
Как сообщили в РКБ, фотодинамическая терапия применяется в Дагестане впервые. Этот метод эффективен при опухолях, захвативших обширные участки кожи, и злокачественных новообразованиях, расположенных в труднодоступных зонах. Пациенту вводится специальный препарат, который накапливается в раковых клетках и делает их «видимыми» специальному лазеру, под действием которого начинается разрушающее воздействие на опухоль.
«В Москве мы были одними из пионеров по внедрению в клиническую практику фотодинамической терапии. Теперь новейшие технологии мы привезли в Дагестан», – рассказал главврач больницы, хирург Газияв Мусаев.
По его словам, в отделении хирургии и онкологии РКБ открыт суперсовременный фотодинамический кабинет, не имеющий аналогов в стране. Здесь врачи могут проводить весь спектр фотодинамической терапии при лечении различных заболеваний всех органов человека: от заболеваний кожи до поражения внутренних органов грудной и брюшной полостей, а также гинекологических заболеваний.
Сертификат на внедрение в практику фотодинамической терапии Республиканской клинической больнице выдал специально приехавший для этого в регион академик Лазерной академии наук, профессор Евгений Странадко.
Источник: https://md-gazeta.ru/

Чтобы сделать укол, часто нужно найти вену. Чтобы поставить катетер — тоже. Но зачастую основная сложность заключается не в том, чтобы ввести лекарство, а в обнаружении вены. У многих пациентов сосуды слабо видны под кожей (а то и вовсе не видны). И это касается не только наркоманов, на которых буквально нет живого места, вены «ушли», а в наиболее удобных для инъекций местах — сплошь рубцы.
При лечении детей и пожилых людей поиск вены может оказаться тем ещё квестом. Попробуйте найти вену у хронически больной диабетом и кучей других болячек бабульки весом 130 кг, и вы в полной мере ощутите всю боль медицинского персонала.
Но колоть-то надо! И приходится искать вену путём прокола кожи в нескольких местах. Это больно, так что подобный поиск становится настоящим мучением для пациента. Чтобы сделать процедуру менее неприятной, учёные создали сканер вен. Он позволяет найти вену неинвазивным путём. Быстро, безболезненно и точно. Из наиболее известных устройств можно вспомнить AccuVein, VeinViewer Vision,Vein Finder VIVO. Как они работают?
Сканер вен (иногда его называют веновизором) использует безвредный ближний инфракрасный (NIR) свет, который направлен на кожу пациента. Гемоглобин в крови поглощает NIR, а окружающая ткань отражает его. Сканер обрабатывает полученную информацию, визуализирует её, добавляет цвет и проецирует на кожу. Можно увидеть расположение кровеносных сосудов в реальном времени и рисунки вен, находящихся под кожей на глубине до 10 мм. И всё это без гелей и других материалов. Чисто светодиодная проекция.
Технология цифровой визуализации предоставляет врачу ясную и четкую визуализацию что очень важно в ситуации, когда проводится работа с трудными венами. Врачу не нужно смотреть в сторону монитора или использовать какое-то дополнительное оборудования для получения доступа к вене.
Отметим, что самая очевидная вена — далеко не всегда является наилучшим вариантом для лечения. Сканер позволяет врачу выбрать наиболее оптимальный вариант, предоставляя реальную информацию о состоянии вен. Кроме того, с его помощью можно обнаружить гематому от сделанного ранее укола, инфильтрацию и т.д.
TrueView акцентирует внимание на максимально точном отображении толщины и расположения. То есть демонстрируемому изображению вы можете доверять. Ширина сосудов, к которым чаще всего необходим доступ колеблется в диапазоне 3–7 мм. И технология TrueView позволяет увидеть их с почти идеальной точностью, разница составляет ± 0,06 мм. Это 60 микрон или микрометров. То есть на 40% меньше человеческого волоса и всего в 20 микронах от порога видимости.
Почему сканер вен считается перспективной технологией?
• Удобно находить нужную вену;
• Легче избежать ошибочных проколов (повреждений) наружных тканей;
• Можно увидеть вены у пациентов с любым цветом кожи;
• Сканер позволяет работать с венозным рисунком больных туберкулёзом;
• Можно использовать при обследовании пациентов, страдающих от ожирения и наркотической зависимости, проходящих противоопухолевую химиотерапию;
• Проще оказывать необходимую помощь пациентам, которым необходимы регулярные внутривенные вливания лекарственных препаратов.
Нужно заметить, что пока технологию трудно назвать идеальной. Она не всегда помогает, если необходимо обследование вен в зоне травмированной кожи (шрамы, татуировки, кожные болезни). Также сканер демонстрирует не самую высокую эффективность в случае, если:
• Необходима визуализация вен глаз и окологлазных областей.
• Сканируются участки тела с чрезмерным волосяным покровом (если у пациента лохматость повышенная, придётся брить).
Производители обещают, что их устройство поможет сократить время поиска вены. А это важно. Кроме того, возможность снизить травмируемость тканей (выше я уже говорил про неоднократные проколы) значительно упрощает пациенту жизнь, если так можно выразиться. Да и для врача меньше работы и дополнительных рисков, а это тоже важно.
Вот только внедрение технологии идёт очень неспешно. Возможно, из-за недоверия к новому решению или недостаточно убедительной демонстрации его эффективности. Однако в некоторых российских больницах венавизоры уже есть. И мне кажется, это очень хорошо.
Источник: http://www.nanonewsnet.ru/

Даже людям, далеким от физики, известно, что максимальная возможная скорость передачи данных любого сигнала равна скорости света в вакууме. Она обозначается буквой «c», и это почти 300 тысяч километров в секунду.
Скорость света в вакууме — одна из фундаментальных физических констант. Невозможность достижения скоростей, превышающих скорость света в трёхмерном пространстве, — вывод из Специальной Теории Относительности (СТО) Эйнштейна.
Обычно, когда утверждают то, что СТО запрещает передачу информации выше скорости света, делается неявное предположение, что иного способа, кроме как «привязать информацию» к фотону и передавать её, больше не существует.
Однако, находится и другой способ. Хорошо известная физическая гипотеза — голографический принцип (современный и широко используемый сегодня инструмент теоретической физики) указывает на интересный феномен: «Явления, происходящие в трехмерном пространстве, могут быть спроецированы на удаленный «экран» без потери информации» — Леонард Сасскинд «The World as a Hologram»[стр. 3].
«Без потери информации» означает, что умозрительная операция проецирования не требуется, если мы понимаем, что наша информационная Вселенная реально существует только на 2D поверхности голографического горизонта (экране) с единой координатой времени, а фундаментальные законы физики — это естественный способ кодирования информации с потерями. Тогда напрашивается вывод, если знать предельно простой голографический код Вселенной — естественный механизм кодирования и перемещения информации на экране, то может появиться одна из новых возможностей — мы можем обнаружить механизм передачи и приёма информации без ограничения расстоянием и скоростью света.
Что касается генерации голографического кода Вселенной, идея его поиска состоит в том, чтобы использовать основное свойство голограмм: каждый минимальный участок голограммы содержит информацию обо всём объекте. Основываясь на этом факте, постулируем предельно простую формулу когерентных колебаний любой точки в трёхмерном пространстве и загружаем её в обычный компьютерный симулятор динамики (подойдёт даже такая программа как 3D MAX), и на экране обычного компьютера, в изометрии, на двух половинах одной возникающей сферической поверхности можно наблюдать динамику проекций и многочисленные свойства элементарных частиц Стандартной Модели. Одна параметрическая формула генерирует динамику проекций трёх поколений — всего зоопарка элементарных частиц: 48 фермионов и 12 бозонов. Метод визуализации научных данных позволяет на обычном компьютере видеть невидимое — один цикл когерентных колебаний одной точки, которая отождествляется с её радиус-вектором:
На этом фундаментальном многообещающем «голографическом фоне» появление электромехатронного устройства — принципиально нового типа астатического гироскопа с жёсткими параметрами выглядит естественно, поскольку в нём как раз и используются всё те же базовые свойства голограмм: когерентность, интерференция и та же формула когерентных колебаний точек ротора. Если гипотеза голографической Вселенной когда- нибудь преобразуется в рабочую теорию, то только в том случае, если её предсказания будут многократно подтверждены в экспериментах, а лучше, в её практических применениях. С появлением экспериментальной базы — вершины физической пирамиды, гипотеза, которая фактически является частью теории, временно выводится из-под критики до момента практической реализации эксперимента и проведения измерений.
Конструкция необычного гироскопа выглядит так: сферический ротор с магнитами левитирует внутри вакуумированной сферической полости статора с электромагнитами. Ротор можно принудительно вращать в любом из 64 направлений под управлением компьютерной системы вокруг одной неподвижной точки центра масс и одновременно вокруг трёх осей за цикл.
Если в обычном астатическом гироскопе ротор за один цикл совершает один оборот вокруг одной оси, то в необычном гироскопе ротор производит полный оборот за то же время вокруг трех неподвижных осей декартовых координат, связанных с ускоренным наблюдателем. Элементы массы ротора (при таком алгоритме вращения) производят когерентные колебания, а ускорения связаны с направлением полуосей. Пучности и узлы ускорений образуют неподвижную интерференционную картину из шести одинаковых и диаметрально направленных групп.
Мы имеем шесть групп вращательных ускорений, которые, согласно голографическому принципу, могут проецироваться на шести противоположных сторонах сферического 2D экрана без потери информации, будучи невидимы для наблюдателя, мы условно показываем их на фото шестью белыми кругами. При помощи компьютерной системы управления движением ротора мы можем менять направления и перемещать проекции в парах (любые четыре из шести), но теперь они представлены самой информацией, которая перемещается по экрану с единой временной координатой и без ограничения расстоянием и скоростью света.
Голографический принцип связывает биты информации с энтропией и температурой на сферическом экране. Отсюда возникает возможность одновременно с передачей информации осуществлять и её приём, для этого достаточно произвести измерение энтропийной силы, которая будет приложена к центру масс ротора относительно неподвижного статора. Энтропийная сила возникает в результате взаимодействия неподвижных градиентов температуры сферического голографического экрана и градиентов энтропии, вызванных направленным рывком (первой производной от ускорения материи).
Если ожидаемая некомпенсированная энтропийная сила проявит себя в закрытой системе на голографическом экране, значит, голографическая теория справедлива, и все наблюдатели, приемники и передатчики информации находятся на одной поверхности с единой временной координатой, и между ними технически может быть реализован голографический обмен информации, а это означает, что нам нужно думать о немедленной практической реализации необычного гироскопа. Необычный гироскоп в качестве экспериментальной установки сможет ответить на вопрос: «Справедлив ли голографический принцип, по которому физика нашего «3D+1»-мерного пространства-времени эквивалентна физике на гиперповерхности с размерностью «2D+1»?, другими словами, решается проблема «демаркации» голографической гипотезы.
И в заключении можно предположить, что решение парадокса Ферми заключается в том, что если в нашей голографической Вселенной есть разумные цивилизации, они будут использовать голографический экран в качестве канала связи и это, как мы предполагаем, позволяет им производить обмен информацией без ограничения расстоянием и скоростью света.
Источник: http://www.nanonewsnet.ru/

Лазерный дальномер позволяет замерить расстояние всего за 0,2 секунды
Xiaomi выпустила лазерный дальномер на своей платформе коллективного финансирования Youpin. Стоит отметить, что на этой неделе производитель вышел на площадку Indiegogo, так что в ближайшее время стоит ожидать появления самых разных товаров на этой платформе.
Лазерный дальномер Akku оснащен всего двумя кнопками. Устройство работает на расстоянии до 50 метров. Лазерный дальномер Akku позволяет замерить расстояние всего за 0,2 секунды. Он получил двойную лазерную конструкцию, благодаря чему пользователи могут одновременно проводить два измерения.
Гаджет использует асферическую коллимирующую фокусирующую линзу перед лазером. Это позволяет делать лазерный луч более тонким и концентрированным. Конструкция объектива также повышает точность измерений.
Кроме того, лазерный дальномер Akku поддерживает четыре режима измерения: измерение расстояния, измерение площади, измерение объема и непрерывное измерение. С точки зрения конструкции лазерный дальномер весит всего 100 г.
Корпус изготовлен из инженерного пластика ABS + TPE, который является прочным и долговечным и обладает хорошей пылезащитой. На корпусе, как уже сообщалось, находятся всего две кнопки; кнопка включения и функциональная кнопка. Устройство оснащено экраном размером 31 x 27 мм, который хорошо виден в темноте.
Что касается срока службы батареи, дальномер оснащен двумя батарейками ААА в стандартной комплектации, которых хватает примерно на 2000 измерений.
Лазерный дальномер Xiaomi Akku предлагается по цене 17 долларов.
Источник: https://www.ixbt.com/

В декабре в России на боевое дежурство заступили расчеты мобильных лазерных комплексов «Пересвет». Baltnews рассказывает, на что способен российский боевой лазер.
Расчеты лазерного комплекса «Пересвет» уже несут боевое дежурство в соединениях Ракетных войск стратегического назначения (РВСН), заявил начальник Генштаба ВС РФ генерал армии Валерий Герасимов.
«С начала декабря осуществляется боевое дежурство лазерных комплексов «Пересвет» в позиционных районах подвижных грунтовых ракетных комплексов с задачей прикрытия их маневренных действий», – приводит его слова RT.
«Пересвет» – это самоходный боевой лазерный комплекс. Он предназначен для использования в составе противовоздушной обороны. Комплекс отражает любые атаки с воздуха и борется со спутниками на орбите.
«Пересвет» ослепляет разведывательные устройства противника и не позволяет им обнаружить цель. Лазерный луч может нарушить работу оптико-электронных систем или вывести их из строя. Сейчас комплексы расположены таким образом, чтобы прикрывать позиции российских межконтинентальных баллистических ракет.
Впервые комплекс «Пересвет» представил общественности президент России Владимир Путин, выступая с посланием Федеральному собранию в марте 2018-го.
«Мы хорошо знаем и о том, что ряд государств работает над созданием оружия на новых физических принципах. Есть все основания полагать, что и здесь мы на шаг впереди. Так, существенные результаты достигнуты в создании лазерного оружия. Это не просто теория или проекты и даже не просто начало производства.
С прошлого года в войска уже поступают боевые лазерные комплексы. Не хочу вдаваться в детали. Просто пока не время. Но специалисты поймут, что наличие таких боевых комплексов кратно повышает возможности России по обеспечению своей безопасности. Тех, кто интересуется военной техникой, также хотел бы попросить, чтобы они предложили название этому новому комплексу», – заявил тогда Путин.
Большинство специалистов сходятся во мнении, что боевой лазер станет составной частью систем противовоздушной и противоракетной обороны.
«С помощью лазера можно эффективно бороться со средствами воздушного нападения, высокоточным оружием или средствами разведки, которые используют в качестве инструмента оптико-электронные приборы», – рассказал РИА Новости военный эксперт Алексей Леонков.
«Под воздействием сильного излучения электроника быстро выходит из строя. «Пересвет» будет ослеплять технику противника надежно и надолго. Например, при выходе на цель американские ракеты «Томагавк» ищут ее визуально, ориентируясь по цифровому изображению рельефа, заложенному в память головки самонаведения. Если в этот момент по ней отработает такой комплекс, как «Пересвет», поиск прекратится. При потере цели «Томагавки» самоликвидируются».
Источник: https://lv.baltnews.com/

Китайские физики создали метаповерхность, которая отражает свет под разными углами в зависимости от того, с какой стороны приходит падающий луч. В обычном зеркале свет всегда проходит по одному и тому же «маршруту», даже если поменять падающий и отраженный луч местами. Для нового «метазеркала» это не так — если поменять направление луча, угол отражения будет другим.
Результаты исследования описаны в статье, опубликованной в журнале Light: Science and Applications.
Свойства метаматериалов, предсказанных советским физиком Виктором Веселаго еще в 1960-х годах, в корне противоречат законам классической оптики. Метаматериалы, например, могут иметь отрицательный коэффициент преломления. Метаповерхности — тип метаматериалов, чьи отражательные свойства отличаются от классических. Ранее физики научились создавать акустические метаповерхности, которые способны менять направление движения звуковые волн, фокусировать их, ограничивать их пропускание или менять частоту, а также оптические метаповерхности, чьи свойства можно варьировать в каждой отдельной точке.
Синцзе Ни (Xingjie Ni) из университета Пенсильвании и его коллеги создали новый тип оптической метаповерхности, которая в эксперименте отразила ближнее инфракрасное излучение с длиной волны 860 нанометров под разными углами в зависимости от того, с какой стороны он падал. Ученые отмечают, что нарушение оптической взаимности — то есть «выключение» отражения в одном из направлений — может быть полезно для многих практических применений, например, в оптических коммуникационных сетях, где отражения от дефектов в оптоволокне создают дополнительные помехи и снижают скорость передачи данных. Обычно такая «невзаимность» реализуется в магнито-оптических материалах, которые, однако слишком громоздки и имеют высокие потери энергии, поэтому их сложно интегрировать в современные оптические системы.
Группа под руководством Синцзе Ни предложила другой подход. Они создали оптически тонкий наноструктурированный двумерный метаматериал, который способен управлять излучением благодаря наноантеннам, размер которых несколько меньше длины волны.
Ученые использовали в качестве основы для метаповерхности 50-нанометровый слой диоксида кремния, нанесенный на отражатель из серебра. На слое из SiO2 были размещены прямоугольные наноантенны из аморфного кремния с высоким индексом Керра. Взаимодействие света, пришедшего от отражателя, с наноантеннами порождает большой фазовый сдвиг, и диэлектрическая проницаемость этих наноантенн может меняться в зависимости от свойств падающего света благодаря нелинейному эффекту Керра. Изменение диэлектрической проницаемости наноантенн, в свою очередь, меняет сдвиг фазы в зависимости от того, с какой стороны падает свет, что и порождает эффект невзаимного отражения.
Авторы исследования отмечают, что их разработка позволит создавать устройства с контролируемыми оптическими свойствами, в частности, «шапки-невидимки», плоские линзы и ультратонкие голограммы.
Источник: N+1

Американские ученые вакцинировали свиней от полиовируса, добавив в вакцину коллоидные квантовые точки — микрогранулы, которые могут испускать инфракрасные лучи. Гранулы оставались в коже животных по меньшей мере 9 месяцев и не вызвали раздражения.
Авторы работы предлагают применять эту технологию на людях, чтобы таким образом фиксировать историю прививок прямо в коже каждого пациента. Работа опубликована в журнале Science Translational Medicine.
Несмотря на общепризнанную пользу вакцин, они работают эффективно только тогда, когда их применение четко зафиксировано. Важно, чтобы врач всегда знал, какой перед ним пациент — привитый или нет.
От этого зависит не только, будут ли его прививать повторно, но и то, как его будут лечить и от каких других пациентов изолировать. Считается, что трудности с документацией характерны чаще всего для стран со слабо развитой медициной, однако после недавних вспышек кори и паротита («свинки») в США, Австралии и Италии стало понятно, что это проблема гораздо более крупного масштаба.
Кевин Макхью (Kevin McHugh) из Массачусетского технологического института вместе с коллегами предложил записывать историю прививок непосредственно в теле человека, чтобы избавить врачей от необходимости вести документацию. Исследователи предположили, что вместе с собственно вакциной можно вводить под кожу человека какие-то метки, которые будут сохраняться там годами, не принося вреда здоровью.
В качестве первого кандидата на роль такой метки ученые рассматривали флуорофоры — органические вещества, способные светиться. Их вводили в человеческую кожу (полученную с трупов), а сверху светили ярким солнечным светом. Оказалось, что флуорофоры не выдерживают света и разлагаются при интенсивности света, которая соответствует нескольким неделям пребывания на солнце.
Поэтому исследователи переключились на неорганические вещества. Они попробовали использовать коллоидные квантовые точки — это нанокристаллы полупроводника, которые состоят из ядра и оболочки, и могут испускать волны разной длины в зависимости от состава и соотношения слоев. Ученые использовали ядра из меди, индия и серы, а оболочку — из алюминия и сульфида цинка. Им удалось откалибровать наночастицы так, чтобы они излучали в инфракрасном диапазоне. Затем их проверили на обесцвечивание: после дозы солнечного света, которая аналогична пяти годам жизни на солнце, наночастицы сохранили около 13 процентов своей первоначальной интенсивности свечения.
Затем ученые заключили наночастицы в полимерные капсулы, которые не вызывают иммунного отторжения в коже. Для укола они предложили использовать растворимые микроиглы. А чтобы идентифицировать кристаллическую метку в коже, авторы собрали простую конструкцию из инфракрасного диода, который светит на кожу, и смартфона, в котором фильтр, ограничивающий инфракрасный свет, заменили на фильтр, пропускающий только инфракрасный свет.
Эффективность своей системы ученые проверили на свиньях, которым вводили нанокристаллические метки вместе с вакциной от полиовируса. Внешне животные не выглядели раздраженными после укола. На гистологических препаратах кожи исследователи заметили только минимальные следы реакции на инородное тело: в тканях размножались макрофаги, но не образовывали вокруг места укола фиброзной капсулы, как бывает при отторжении. Результат самой прививки тоже не изменился от соседства с нанокристаллической меткой: количество антител к полиовирусу в крови животных не отличалось (p = 1) от контрольной группы свиней, которых прививали обычной иглой.
Исследователи не стали ждать 5 лет, чтобы проверить сохранность гранул в коже животных, но по крайней мере 9 месяцев спустя они обнаружили светящиеся частицы на своих местах.Авторы работы отмечают, что их имитация солнечного света может не полностью соответствовать реальному количеству света, которое получает человеческая кожа, но они рассчитывают, что их разработка сможет упростить задачу ведения медицинской документации.
Источник: http://www.nanonewsnet.ru/

Министр науки и высшего образования Михаил Котюков 20 декабря посетил Саратовский государственный университет, который отмечает 110 лет. Вместе с губернатором Валерием Радаевым они осмотрели созданные в рамках правительственной программы мегагрантов лаборатории метаматериалов и биомедицинской фотоакустики.
«Лаборатория уникальна во многих отношениях. Создана за короткое время, есть коллектив молодых ребят. Самое главное — результаты: от фундаментальных исследований мы перешли к клиническим. Все ждут наши технологии. Идея простая: нет ранней диагностики сейчас. Проблема в чем? Взять анализ крови: берется капля, объем очень малый, и мы пропускаем много маркеров. Мы придумали анализировать кровь непосредственно в человеке, все 5 литров, без забора. Лазер
проходит через кровь и сосуды, и когда вирус, бактерия, раковая клетка проскакивает, выдается сигнал», — рассказал ведущий ученый лаборатории биомедицинской фотоакустики Владимир Жаров, добавив, что отличить заболевания можно по профилю сигнала.
«Мы сейчас обучаем систему», — сообщил он и наглядно продемонстрировал министру технологии и оборудование.
Жаров показал, как работает визуализатор сосудов, приложив к руке прибор.
«Мы нашли вену и именно туда настраиваемся лазером для дальнейшего обследования», — пояснили сотрудники лаборатории.
«Мы строим новый онкоцентр, это нам необходимо», — заметил губернатор Валерий Радаев.
«После завершения проекта где планируете остаться? Здесь?» — поинтересовался Михаил Котюков у ученых.
Те ответили, что намерены остаться в Саратовской области.
«А куда же они уедут», — добавил глава региона.
«Мы видим на примере ваших лабораторий, что в ряде отраслей наши ученые задают мировые тренды», — высказался министр науки и высшего образования.
Источник: https://sarnovosti.ru/

Микрочип, созданный международной командой ученых, позволяет пересылать информацию от пользователя к пользователю через единовременный канал связи. Эта технология может защитить даже от квантовых компьютеров, которые вскоре, по мнению экспертов, не оставят камня на камне от нынешних методов шифрования.
Новую невзламываемую систему безопасности разработали специалисты Научно-технического университета им. Короля Абдаллы (Саудовская Аравия) и Университета Сент-Эндрюс (Шотландия). Им удалось создать оптический чип, который позволяет пересылать информацию по обычным общедоступным каналам максимально безопасно, пишет EurekAlert.
Современные криптографические методы позволяют быстро обмениваться информацией, но могут быть взломаны современными компьютерами или квантовыми алгоритмами. Профессор Андреа ди Фалько, главный автор опубликованной в журнале Nature Communications статьи, и его коллеги утверждают, что их способ криптографии невозможно взломать. При этом он занимаем меньше места в сети, чем традиционные зашифрованные коммуникации.
В основе разработки ученых — второй закон термодинамики, классический физический закон защиты сообщений. Ключи, созданные оптическим чипом, не хранятся и не передаются вместе с сообщением. Также их нельзя восстановить, даже самим пользователям, что усиливает меры безопасности.
«Новый метод абсолютно невзламываемый, что мы и демонстрируем в статье. Его можно применять для обеспечения конфиденциальной коммуникации пользователей, находящихся на любой дистанции друг от друга, на скорости, близкой к световой, и с использованием недорогих оптических чипов, совместимых с электроникой», — пояснил профессор ди Фалько.
Источник: http://www.nanonewsnet.ru/y

Tout sur Kamagra ici https://www.kamelef.com/kamagra-ou-viagra.html.

Поиск